AbstractChanging perspectives of zo

AbstractChanging perspectives of zooplankton in marine ecosystems

Prior to the 1980s, the structure of the ecosystem in the pelagic marine waters was typically described through what is now termed the “classical” food web (Steele, 1974 and Cushing, 1975). Within this structure, primary production is attributed to photoautotrophic phytoplankton. These phytoplankton are then consumed by the “herbivorous” zooplankton (i.e., primary consumers) which are in turn ingested by carnivorous zooplankton and pelagic fish, which then serve as food for larger fish. Despite some earlier suggestions to modify this classic food web structure (e.g., Pomeroy, 1974), it was not until the early 1980s that the importance of microbial production gained recognition (Williams, 1981 and Fenchel, 1982), and the planktonic food web concept was broadened towards a more integrated view (the microbial food web). In this new defined structure phytoplankton as well as bacteria are consumed by protozoan grazers (Sherr and Sherr, 1994 and Calbet, 2008), thus providing an additional food source for copepods and higher trophic levels. Following such studies, Azam et al. (1983) proposed the “microbial loop” as an addition to the food web, within which dissolved organic carbon (DOC) is reincorporated into the food web, mediated by microbial activity.

The recognition of the importance of the microbial loop led to the “link-sink” debate (Gifford, 1991), questioning whether the activity of the protozoan grazers served as a “link” between the microbial loop and the classical food chain (Sanders and Porter, 1987), or as a “sink” for carbon (Ducklow et al., 1986). Various field studies, experimental results and modelling efforts have subsequently shown microzooplankton to be a link between the classical and microbial food webs in marine as well as fresh water bodies thus acting as conduits of energy and nutrients between the microbial level and higher trophic levels (Suttle et al., 1986, Frost, 1987, Cushing, 1995 and Calbet and Saiz, 2005). Additionally, based on stoichiometric and biochemical grounds, microzooplankton, rather than phytoplankton, could be expected to be better prey for mesozooplankton (Klein Breteler et al., 1999, Broglio et al., 2003 and Mitra and Flynn, 2005). The latest twist to this is the concept that much of the plankton community currently split between either phototrophic phytoplankton or heterotrophic microzooplankton should be recognised as mixotrophic (Flynn et al., 2013 and Mitra et al., 2014).

Today, the construction, testing and deployment of mathematical descriptions of plankton dynamics are central planks in marine ecology and climate change research. Many of these studies are based on the classic ecosystem model of Fasham et al. (1990), or variations on that theme. However, while over the last half century our understanding of aquatic ecology has undergone a substantial change, models portraying these systems have not developed in line with field and laboratory observations. Model structure and complexity has not typically changed in ecosystem models to reflect improvements in our understanding of biological complexity with its attendant feedback mechanisms (Mitra and Davis, 2010 and Rose et al., 2010). The dramatic increase in model complexity over this period has been almost wholly focussed on the phytoplankton–nutrient link, with regard to variables, processes and parameters. Very little, by comparison, has been done with the Z component, quite often employing only 2 classes (e.g., 78 P boxes vs. 2 Z boxes in Follows et al., 2007). Despite the plethora of mechanistic zooplankton models which have been developed over the past two decades (e.g., Carlotti and Hirche, 1997, Carlotti and Wolf, 1998, Mitra, 2006, Mitra and Flynn, 2007 and Flynn and Irigoien, 2009), the Z-boxes within ecosystem models are still biologically extremely simplistic with little or no differences in the physiological descriptions between the different Z-boxes. This is despite the manifest difference in the ecophysiology of the protist microzooplankton and the metazoan zooplankton. Increased complexity has usually been in numerical rather than detailed structural complexity; for example, 1-box representing the entire zooplankton (Z) community vs. 3-boxes representing different zooplankton functional types (e.g., Franks, 2002 vs. Blackford et al., 2004).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

AbstractChanging มุมมองของ zooplankton ในระบบนิเวศทางทะเลก่อนทศวรรษที่ 1980 โครงสร้างของระบบนิเวศในน้ำทะเลเกี่ยวกับมีอธิบายไว้ผ่านอะไรตอนนี้เรียกว่าใยอาหาร "คลาสสิก" (Steele, 1974 และ Cushing, 1975) โดยทั่วไป ภายในโครงสร้างนี้ ผลิตหลักคือเกิดจากการ photoautotrophic phytoplankton Phytoplankton เหล่านี้มีใช้แล้ว โดยการ "herbivorous" zooplankton (เช่น หลักผู้บริโภค) ซึ่งจะกินโดย zooplankton กินเนื้อและปลาเกี่ยวกับ ซึ่งทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับปลาใหญ่แล้ว แม้ มีคำแนะนำก่อนการปรับเปลี่ยนโครงสร้างนี้เว็บอาหารคลาสสิก (เช่น Pomeroy, 1974), ไม่จนถึงต้นทศวรรษ 1980 ให้ความสำคัญของการผลิตจุลินทรีย์ได้รับรู้ (วิลเลียมส์ 1981 และ Fenchel, 1982), และแนวคิดเว็บอาหาร planktonic ถูกขยายสู่มุมมองเพิ่มเติมรวม (จุลินทรีย์อาหารเว็บ) ในนี้ phytoplankton ใหม่เช่นที่กำหนดโครงสร้างเป็นแบคทีเรียจะใช้ grazers protozoan (Sherr และ Sherr, 1994 และ Calbet, 2008), จนทำให้มีแหล่งอาหารเพิ่มเติม copepods และระดับชั้นอาหารที่สูงขึ้น ต่อไปนี้เช่นการศึกษา ครัว et al. (1983) เสนอ "วนจุลินทรีย์" เป็นเพิ่มเว็บอาหาร ในส่วนที่ยุบอินทรีย์ คาร์บอน (DOC) คือ reincorporated เป็นเว็บอาหาร mediated โดยกิจกรรมจุลินทรีย์การรับรู้ความสำคัญของวนจุลินทรีย์ที่นำไปสู่การอภิปราย "การเชื่อมโยงอ่างล้างจาน" (Gifford, 1991), สงสัยว่า กิจกรรมของ protozoan grazers เสิร์ฟ "เชื่อมโยง" ระหว่างวนจุลินทรีย์และห่วงโซ่อาหารคลาสสิก (แซนเดอร์ส์และกระเป๋า 1987), หรือ เป็น "อ่าง" สำหรับคาร์บอน (Ducklow et al., 1986) ฟิลด์การศึกษา ผลการทดลอง และความพยายามสร้างแบบจำลองต่าง ๆ ได้มาแสดง microzooplankton เป็น การเชื่อมโยงระหว่างเว็บอาหารคลาสสิก และจุลินทรีย์ในน้ำทะเล รวมทั้งสดร่างกายจึงทำหน้าที่เป็น conduits ของพลังงานและสารอาหารระหว่างจุลินทรีย์สูงขึ้น และระดับชั้นอาหารระดับ (al. et Suttle, 1986 น้ำแข็ง 1987, Cushing, 1995 และ Calbet และ Saiz, 2005) นอกจากนี้ ตามเหตุผล stoichiometric และชีวเคมี microzooplankton แทน phytoplankton สามารถคาดหวังให้ เหยื่อดีสำหรับ mesozooplankton (Klein Breteler et al., 1999, Broglio และ al., 2003 และมิตรา และ ฟลินน์ 2005) บิดล่าสุดนี้เป็นแนวคิดที่ว่า มากของแพลงก์ตอนในปัจจุบันแบ่ง phototrophic phytoplankton หรือ heterotrophic microzooplankton ควรยังเป็น mixotrophic (Flynn et al., 2013 และมิตรา et al., 2014)วันนี้ ก่อสร้าง การทดสอบ และใช้งานคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของ dynamics แพลงก์ตอนมีลับแลกลางในระบบนิเวศทางทะเล และสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงวิจัย ของการศึกษาเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับแบบจำลองระบบนิเวศคลาสสิก Fasham et al. (1990), หรือรูปแบบในรูปที่ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่มากกว่าครึ่งศตวรรษสุดท้าย เราเข้าใจของนิเวศวิทยาได้เปลี่ยนการเปลี่ยนแปลง รุ่นขัดระบบเหล่านี้ได้ไม่พัฒนา โดยสังเกตฟิลด์และห้องปฏิบัติการ โครงสร้างรูปแบบและความซับซ้อนไม่โดยทั่วไปแล้วในแบบจำลองระบบนิเวศถึงปรับปรุงในความเข้าใจของเราซับซ้อนชีวภาพกับของกลไกการตอบสนองผู้ดูแล (Mitra และ Davis, 2010 และโรส et al., 2010) Focussed เพิ่มอย่างมากในความซับซ้อนของรูปแบบระยะนี้ในลิงค์ phytoplankton – อาหาร เกี่ยวกับตัวแปร กระบวนการ และพารามิเตอร์เกือบทั้งหมด มาก โดยการเปรียบเทียบ แล้ว มีคอมโพเนนต์ Z ใช้ค่อนข้างบ่อยเท่า 2 ชั้น (เช่น 78 P กล่องเทียบกับกล่อง 2 Z ในดังนี้ et al., 2007) แม้ มีมากมายเหลือเฟือของ zooplankton กลไกการทำโมเดลที่ได้รับการพัฒนาผ่านมาสองทศวรรษ (เช่น Carlotti และ Hirche, 1997, Carlotti และหมา ป่า 1998 มิตรา 2006 มิตรา และ ฟลินน์ 2007 และฟลินน์ และ Irigoien, 2009), Z-กล่องภายในแบบจำลองระบบนิเวศอยู่พี่ชิ้นมาก มีน้อย หรือไม่มีความแตกต่างในคำอธิบายสรีรวิทยาระหว่างกล่อง Z ที่แตกต่างกัน โดยแม้ มีความแตกต่างในสรีรวิทยาระบบนิเวศ microzooplankton โพรทิสต์และ metazoan zooplankton รายการ มักจะมีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นเลข มากกว่ารายละเอียดโครงสร้างซับซ้อน ตัวอย่าง ตัวแทนชุมชนทั้ง zooplankton (Z) เทียบกับการแสดงทำงานชนิด zooplankton ที่แตกต่างกัน (เช่น แฟรงค์ 2002 เทียบกับ Blackford et al., 2004) กล่อง 3 กล่อง 1

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

AbstractChanging มุมมองของแพลงก์ตอนสัตว์ในระบบนิเวศทางทะเลปี 1980 ก่อนที่จะมีโครงสร้างของระบบนิเวศในทะเลน้ำทะเลได้รับการอธิบายมักจะผ่านสิ่งที่เรียกว่าตอนนี้ "คลาสสิก" สายใยอาหาร (สตีลปี 1974 และที่นอน, 1975) ภายในโครงสร้างนี้การผลิตหลักจะประกอบกับแพลงก์ตอนพืช photoautotrophic แพลงก์ตอนพืชเหล่านี้มีการบริโภคแล้วโดย "กินพืช" แพลงก์ตอนสัตว์ (กล่าวคือผู้บริโภคหลัก) ซึ่งเป็นในทางกลับกันกินแพลงก์ตอนสัตว์ที่กินเนื้อโดยและปลาทะเลซึ่งจะทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับปลาขนาดใหญ่ แม้จะมีบางข้อเสนอแนะก่อนหน้านี้ในการปรับเปลี่ยนอาหารคลาสสิกนี้โครงสร้างเว็บ (เช่นรอย, 1974), มันไม่ได้จนกว่าต้นปี 1980 ที่สำคัญของการผลิตจุลินทรีย์ที่ได้รับการยอมรับ (วิลเลียมส์, ปี 1981 และ Fenchel, 1982) และแนวคิดสายใยอาหาร planktonic ได้รับการขยายไปสู่มุมมองแบบบูรณาการมากขึ้น (สายใยอาหารของจุลินทรีย์) แพลงก์ตอนพืชในโครงสร้างใหม่ที่กำหนดไว้นี้เป็นแบคทีเรียที่มีการบริโภคโดยกินหญ้าโปรโตซัว (Sherr และ Sherr, 1994 และ Calbet 2008) จึงให้แหล่งอาหารเพิ่มเติมสำหรับโคพีพอดและระดับสูงขึ้นไป ต่อไปนี้การศึกษาดังกล่าว Azam และคณะ (1983) เสนอ "ห่วงจุลินทรีย์" ที่นอกเหนือไปจากเว็บอาหารภายในซึ่งละลายอินทรีย์คาร์บอน (DOC) จะ reincorporated ในเว็บอาหารไกล่เกลี่ยโดยกิจกรรมของจุลินทรีย์. การรับรู้ถึงความสำคัญของห่วงจุลินทรีย์นำไปสู่การ " การเชื่อมโยงอ่างล้างจาน "การอภิปราย (Gifford, 1991), ถามว่าการทำงานของโปรโตซัวกินหญ้าทำหน้าที่เป็น" การเชื่อมโยง "ระหว่างห่วงจุลินทรีย์และห่วงโซ่อาหารคลาสสิก (แซนเดอและพอร์เตอร์, 1987) หรือเป็น" อ่าง "คาร์บอน (Ducklow et al., 1986) ศึกษาข้อมูลต่าง ๆ ผลการทดลองและความพยายามในการสร้างแบบจำลองได้แสดงให้เห็นในภายหลัง microzooplankton จะเป็นความเชื่อมโยงระหว่างใยอาหารคลาสสิกและจุลินทรีย์ในทะเลเช่นเดียวกับแหล่งน้ำจืดจึงทำหน้าที่เป็นท่อร้อยสายของพลังงานและสารอาหารระหว่างระดับจุลินทรีย์และโภชนาการระดับที่สูงขึ้น (Suttle et al., 1986, ฟรอสต์, 1987, ที่นอนปี 1995 และ Calbet และ Saiz, 2005) นอกจากนี้บนพื้นฐานของทฤษฎีและบริเวณทางชีวเคมี microzooplankton มากกว่าแพลงก์ตอนพืชจะได้รับการคาดหวังว่าจะเป็นเหยื่อที่ดีกว่าสำหรับ mesozooplankton (Klein Breteler et al., 1999, Broglio et al., 2003 และมิตราและฟลินน์, 2005) บิดล่าสุดนี้เป็นแนวคิดที่มากของชุมชนแพลงก์ตอนในขณะนี้แบ่งระหว่างทั้งแพลงก์ตอนพืชสังเคราะห์แสงหรือ microzooplankton heterotrophic ควรได้รับการยอมรับว่าเป็น mixotrophic (ฟลินน์ et al., 2013 และตรา et al., 2014). วันนี้, การก่อสร้าง, การทดสอบ และการใช้งานของคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงของแพลงก์ตอนเป็นไม้กระดานกลางในระบบนิเวศทางทะเลและการวิจัยการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ หลายการศึกษาเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับรูปแบบคลาสสิกของระบบนิเวศ Fasham และคณะ (1990) หรือรูปแบบในรูปแบบที่ อย่างไรก็ตามในขณะที่กว่าครึ่งศตวรรษที่ผ่านมาความเข้าใจของเรานิเวศวิทยาทางน้ำมีระดับการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญรุ่นจิตรระบบเหล่านี้ยังไม่ได้รับการพัฒนาให้สอดคล้องกับข้อมูลและข้อสังเกตในห้องปฏิบัติการ รูปแบบโครงสร้างและความซับซ้อนไม่ได้เปลี่ยนแปลงมักจะอยู่ในรูปแบบของระบบนิเวศที่จะสะท้อนให้เห็นถึงการปรับปรุงในความเข้าใจของเราของความซับซ้อนทางชีวภาพที่มีกลไกความคิดเห็นของผู้เข้าร่วมประชุม (มิตราและเดวิส 2010 และโรส et al., 2010) เพิ่มขึ้นอย่างมากในความซับซ้อนรูปแบบในช่วงเวลานี้ได้รับการเกือบทั้งหมดเพ่งความสนใจไปที่การเชื่อมโยงแพลงก์ตอนพืชสารอาหารที่เกี่ยวกับตัวแปรกระบวนการและพารามิเตอร์ น้อยมากโดยเปรียบเทียบได้ทำกับองค์ประกอบ Z ค่อนข้างบ่อยจ้างเพียง 2 เรียน (เช่น 78 P เทียบกับกล่องกล่อง Z 2 ต่อจากนี้ et al., 2007) แม้จะมีมากมายเหลือเฟือของรูปแบบกลไกแพลงก์ตอนสัตว์ที่ได้รับการพัฒนาในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา (เช่น Carlotti และ Hirche 1997 Carlotti และหมาป่าปี 1998 มิตรา 2006 มิตราและฟลินน์ปี 2007 และฟลินน์และ Irigoien, 2009) Z -boxes ภายในแบบจำลองระบบนิเวศทางชีวภาพยังคงง่ายมากมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในรายละเอียดทางสรีรวิทยาระหว่าง Z-กล่องที่แตกต่างกัน นี้แม้จะมีความแตกต่างอย่างชัดแจ้งในสรีรวิทยาระบบนิเวศของ microzooplankton โพรทิสต์และแพลงก์ตอนสัตว์ซึ่งเกี่ยวกับ METAZOA ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นได้รับมักจะอยู่ในตัวเลขที่มากกว่าความซับซ้อนของโครงสร้างรายละเอียด; ตัวอย่างเช่น 1 กล่องที่เป็นตัวแทนของแพลงก์ตอนสัตว์ทั้งหมด (Z) ชุมชนกับ 3 กล่องที่เป็นตัวแทนของแพลงก์ตอนสัตว์ชนิดที่แตกต่างกันการทำงาน (เช่นแฟรงค์ 2002 เทียบกับแบ็ค et al., 2004)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

abstractchanging มุมมองของแพลงก์ตอนสัตว์ในระบบนิเวศ

ก่อนที่จะ 1980 ทางทะเล , โครงสร้างของระบบนิเวศในทะเลทะเลน้ำก็มักจะอธิบายถึงสิ่งที่เป็น ตอนนี้ เรียกว่า " คลาสสิก " สายใยอาหาร ( Steele , 1974 และ Cushing , 1975 ) ภายในโครงสร้างนี้ การผลิตหลักคือเกิดจาก photoautotrophic แพลงก์ตอนพืช .เหล่านี้จะถูก " แพลงก์ตอนพืชแพลงก์ตอนสัตว์กินพืช " ( เช่น หลักผู้บริโภค ) ซึ่งจะกินโดยสัตว์ที่กินเนื้อและปลาผิวน้ำ ซึ่งเป็นอาหารสำหรับปลาขนาดใหญ่ แม้จะมีข้อเสนอแนะบางอย่างก่อนหน้านี้ที่จะปรับเปลี่ยนโครงสร้างของเว็บนี้คลาสสิก ( เช่นอาหาร , ชุด , 1974 )มันไม่ได้จนกว่าช่วงต้นทศวรรษ 1980 ว่า ความสำคัญของการผลิตจุลินทรีย์ที่ได้รับการรับรอง ( Williams , 1981 และ fenchel , 1982 ) และแนวคิดเว็บอาหาร สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมากในน้ำเป็นวงกว้างต่อบูรณาการมากขึ้นดู ( เว็บอาหารของจุลินทรีย์ ) ในปีใหม่นี้กำหนดโครงสร้างของแพลงก์ตอนพืช รวมทั้งแบคทีเรียโปรโตซัว ( และบริโภคโดย grazers เชอร์เชอร์ , 2537 และ calbet , 2008 )จึงให้แหล่งอาหารเพิ่มเติมสำหรับโคพิปอด และสูงกว่าอันดับ , ระดับ ต่อไปนี้การศึกษาเช่น Azam et al . ( 1983 ) เสนอว่า " จากวง " เป็นนอกจากเว็บอาหาร ภายในซึ่งละลายอินทรีย์คาร์บอน ( หมอ ) reincorporated เข้าเว็บอาหาร , (

โดยกิจกรรมของจุลินทรีย์การยอมรับในความสำคัญของห่วงจุลินทรีย์ทำให้ลิงก์ " จม " อภิปราย ( กิฟฟอร์ด , 1991 ) ตั้งคำถามว่ากิจกรรมของโปรโตซัว grazers ทำหน้าที่เป็น " ลิงค์ " ระหว่างห่วงโซ่อาหารของจุลินทรีย์และคลาสสิก ( แซนเดอร์และ Porter , 1987 ) หรือเป็น " อ่าง " ( ducklow คาร์บอน et al . , 1986 ) การศึกษาด้านต่าง ๆ